毛片大全-91久久久久久久-麻豆影音-91视频免费播放-一本色道久久综合亚洲精品按摩-日本中文在线观看-国产三级影院-国产特级毛片aaaaaa-日韩一卡二卡三卡-夜夜嗨av禁果av粉嫩av懂色av-亚洲精品456-国产日韩成人-日韩性生交大片免费看-日韩欧美有码-老头糟蹋新婚少妇系列小说

硅作為電池負極材料的飛躍:一種碳納米管/硅微球結構

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2020年07月16日  

石墨,和鉛筆筆尖相同的材料,長期以來一直是鋰離子電池的重要組成部分。但是,隨著我們對電池要求的提高,石墨基電池已無法滿足我們關于電池性能的要求。因此研究人員將目光轉向了數字革命的核心材料——硅。


美國太平洋西北國家實驗室(PNNL)的研究人員提出了一種新穎方法來使用這種有應用潛力但是目前仍問題的儲能材料。硅被用于電腦芯片和許多其他產品,因具有十倍于石墨負極的儲鋰容量,被認為是下一代鋰離子電池的理想負極。然而,硅負極在鋰化/去鋰化過程中涉及巨大的體積變化,導致其循環穩定性較差,并且太弱而無法承受電極制造的壓力,制約了硅基負極的實際應用。


為了解決這些問題,PNNL研究人員JiguangZhang(Jason)和XiaolinLi帶領的團隊開發了一種獨特的納米結構,該結構利用碳材料在限制硅膨脹的同時還強化了硅。該研究成果發表在《NatureCommunications》上,為其他類型的電池供應了新的設計思路,并最終幫助提高電動汽車、電子設備和其他設備中鋰離子電池的能量容量。


消除硅的弊端


作為一種導電且穩定的碳,石墨非常適合在電池充電時將鋰離子打包到電池的陽極中。硅比石墨能吸收更多的鋰,但它的體積會膨脹300%,導致陽極破裂。研究人員通過將小硅顆粒聚集成直徑約8微米的微球——大約一個紅細胞的大小——來制造出多孔的硅。石墨是碳的一種導電且穩定的形式,非常適合在充電時將鋰離子填充到電池的負極中。硅可以比石墨吸收更多的鋰,但它的體積往往會膨脹300%,導致負極破裂。研究人員通過將小硅顆粒聚集成直徑約8微米的微球——大約一個紅細胞的大小——來制造出多孔形式的硅。


PNNL的JasonZhang在高級電池設施中來源:PNNL


Zhang說:“例如,像石頭這樣的固體材料,假如體積膨脹太大,就會破裂。”“我們創造的東西更像海綿,內部有空間吸收膨脹。”


研究發現,具有多孔硅結構的電極的厚度變化小于20%,同時容納的電荷是典型石墨負極的兩倍。但是,與以前版本的多孔硅不同,由于碳納米管使微球類似于紗線球,因此微球也顯示出非凡的機械強度。


超強微球


研究人員分幾個步驟制備了這種結構:首先在碳納米管上涂上氧化硅。接下來,將納米管放入油和水的乳液中。然后將它們加熱至沸騰。


Li說:“當水蒸發時,涂覆的碳納米管會凝結成球形。”“然后,我們使用鋁和更高的熱量將氧化硅轉化為硅,然后浸入水和酸中以去除副產物。”從這個過程中出現的是一種由碳納米管表面的硅微粒組成的粉末。


利用原子力顯微鏡探針測試了多孔硅球的強度。作者發現,其中一個納米紗線球“在非常高的壓縮力下可能會出現輕微的屈服,并失去一些孔隙,但它不會破裂。”


這預示著商業化的發展,因為負極材料必須在制造過程中能夠承受輥子的高壓縮。Zhang說,下一步是開發出更具可擴展性和經濟性的制造硅微球的方法,以便它們有一天能夠應用到下一代高性能鋰離子電池中。


來源:PacificNorthwestNationalLaboratory,Carbontech


相關產品

主站蜘蛛池模板: 日韩无套| 蜜桃成熟时李丽珍国语 | 亚洲91网 | 少妇献身老头系列 | 激情视频在线免费观看 | 亚洲精品福利视频 | 嫩草视频在线观看免费 | av一区二区在线播放 | 国产中文字幕在线观看 | 亚洲欧洲成人 | 国产一区资源 | av黄色免费观看 | 欧美xxxxx自由摘花 | 五月天啪啪| 清清草视频 | 免费黄色在线视频 | 无人在线观看高清视频 单曲 | 精品999视频 | 色男人的天堂 | 人人搞人人干 | 国产尤物精品 | 丰满少妇被猛烈进入高清播放 | 91精品国产色综合久久不卡98口 | 动漫美女被艹 | 高清视频在线免费观看 | 国产裸体舞一区二区三区 | 天天操天天插天天射 | 欧美视频一区 | 亚洲天堂网一区二区 | 日韩欧美福利 | 99午夜视频 | www.日批 | 亚洲人成无码网站久久99热国产 | 国产成人自拍在线 | 国产精品视频大全 | 尤物国产视频 | 丁香婷婷激情 | 色婷婷丁香 | 中文字幕亚洲欧美日韩 | www网站在线免费观看 | 息与子五十路翔田千里 | 岛国av网站 | 久草一区 | 天干夜天干天天天爽视频 | 麻豆亚洲av熟女国产一区二 | 久久视频99 | freesexvideos第一次 | 国产成人精品亚洲线观看 | 国产精品伦理 | 成人性视频sm. | 色.com| 久久特级毛片 | 秋霞亚洲 | 国产精品操 | 神马影院一区二区 | 人妻互换一二三区激情视频 | 欧美日韩国产片 | 欧美一区二区不卡视频 | 孕妇一级片 | 日本公妇乱偷中文字幕 | 亚洲天堂2018av | 久久久国产精品人人片 | 男女草逼视频 | 伊人精品一区二区三区 | 天天色成人 | 手机看片福利一区 | 国产黄a| 3p在线视频 | 成人一级生活片 | 久久亚洲AV无码专区成人国产 | 国语对白精彩对话 | 富婆如狼似虎找黑人老外 | 国产人成 | 亚洲精品乱码久久久久 | 成人欧美一区二区三区黑人冫 | 99自拍视频在线观看 | 亚洲s码欧洲m码国产av | 四虎8848精品成人免费网站 | 正在播放欧美 | 动漫同人高h啪啪爽文 | 一区二区三区国产 | 久久爱伊人 | 一级黄色录象 | 秋霞欧美视频 | 天天操天天操天天射 | 国产福利第一页 | 国产中文字字幕乱码无限 | 国产精品交换 | 爱豆国产剧免费观看大全剧集 | 在线99视频 | 亚洲精品乱码久久久久久蜜桃动漫 | 黄色一级视频在线观看 | 精品视频久久久久久久 | 91高清免费视频 | 99伊人 | 99久久精品一区二区成人 | chinese hd xxxx tube麻豆tv | 欧美精品入口蜜桃 | 精品一区二区三区四区五区六区 |